Питер Агре ( / ˈ ɑː ɡ r iː / ; родился 30 января 1949) — американский врач, лауреат Нобелевской премии и молекулярный биолог, заслуженный профессор Блумберга в Школе общественного здравоохранения Блумберга Джонса Хопкинса и Медицинской школе Джонса Хопкинса , а также директор из Научно-исследовательского института малярии Джонса Хопкинса. В 2003 году Агре и Родерик Маккиннон получили Нобелевскую премию по химии 2003 года за «открытия, касающиеся каналов в клеточных мембранах». [1] Агре получил признание за открытие водных каналов аквапоринов . [2] Аквапорины — это белки водных каналов, которые перемещают молекулы воды через клеточную мембрану . В 2009 году Агре был избран президентом Американской ассоциации содействия развитию науки (AAAS) и стал активным участником научной дипломатии . [3]
Агре — второй из шести детей, родившихся в Нортфилде, штат Миннесота , у родителей норвежского и шведского происхождения. Агре — лютеранин . [4] [5] Очарованный международными поездками после школьного похода по Советскому Союзу, Агре был непоследовательным учеником, пока у него не появился интерес к науке у своего отца, который был профессором химии в колледже. [6] [7]
Агре окончил среднюю школу Рузвельта (Миннесота) [8] , прежде чем получил степень бакалавра химии в Аугсбургском университете в Миннеаполисе и степень доктора медицины в 1974 году в Медицинской школе Джона Хопкинса в Балтиморе , штат Мэриленд . С 1975 по 1978 год он завершил клиническую подготовку по внутренним болезням в Медицинском центре Кейс Университета Кейс Вестерн Резерв под руководством Чарльза С. Дж. Карпентера. Впоследствии он прошел стажировку по гематологии и онкологии в Мемориальной больнице Северной Каролины в Чапел-Хилл Университета Северной Каролины . В 1981 году Агре вернулся в Медицинскую школу Джонса Хопкинса , чтобы присоединиться к лаборатории Ванна Беннета на кафедре клеточной биологии. [7]
В 1984 году Агре был принят на работу на факультет медицинского факультета, которым руководил Виктор А. МакКьюсик . Впоследствии он присоединился к кафедре биологической химии, которой руководил Дэн Лейн. Агре стал профессором в 1992 году и оставался в Университете Джонса Хопкинса до 2005 года. Затем Агре работал вице-канцлером по науке и технологиям в Медицинском центре Университета Дьюка в Дареме, Северная Каролина , где он руководил развитием биомедицинских исследований Дьюка. В 2008 году он вернулся в Университет Джонса Хопкинса, где руководит Научно-исследовательским институтом малярии Джонса Хопкинса (JHMRI) в Школе общественного здравоохранения Блумберга Джонса Хопкинса и занимает совместную должность в Медицинской школе Джонса Хопкинса . [9]
Помимо Нобелевской премии по химии 2003 года, Агре был избран членом Национальной академии наук в 2000 году, Американской академии искусств и наук в 2003 году, Американского философского общества в 2004 году, [10] Национальной академии медицины в В 2005 году и Американское общество микробиологии в 2011 году . [11] [12] Агре получил 19 почетных докторских степеней университетов по всему миру, включая Японию, Норвегию, Грецию, Мексику, Венгрию и США. [12]
В 2004 году Агре получил премию «Золотая тарелка» Американской академии достижений . [13] В феврале 2014 года он был удостоен звания заслуженного профессора Bloomberg в Университете Джонса Хопкинса за достижения в качестве междисциплинарного исследователя и выдающиеся достижения в обучении следующего поколения ученых. [14] Звание выдающегося профессора Bloomberg было учреждено в 2013 году подарком Майкла Блумберга . [15]
Агре и его жена Мэри женаты с 1975 года, у них три дочери, один сын и две маленькие внучки. [7] Агре — скаут-орёл и обладатель награды «Выдающийся скаут-орёл» (DESA). [16] [17] Два его брата, также врачи, и его сын Кларк, общественный защитник, также являются скаутами-орлами. [18] Агре увлекается греблей на каноэ в арктических условиях и катанием на беговых лыжах , пять раз пройдя 60-мильную лыжную гонку Васалоппет в Швеции. [19] В 2012 году у Агре диагностировали болезнь Паркинсона , и ему пришлось сократить свою деятельность.
«Я больше идентифицирую себя с Гекльберри Финном, чем с Альбертом Эйнштейном», — сказал он журналу Scouting. [20]
Агре известен среди студентов-естествоиспытателей своей человечностью и смирением. [21] Он появился в «Отчете Кольберта» , обсуждая , среди прочего, свою роль в качестве одного из основателей организации «Ученые и инженеры для Америки» (SEA), надежную науку в политике и упадок американских знаний о науке.
Будучи студентом-медиком Университета Джонса Хопкинса в начале 1970-х годов, Агре работал в лабораториях Брэда Сака и Педро Куатрекасаса , где исследовал диарею , вызванную энтеротоксином , которая вызывала обезвоживание и смерть маленьких детей в развивающихся странах. [22] После клинической подготовки Агре присоединился к лаборатории Ванна Беннета на факультете клеточной биологии Университета Джонса Хопкинса, где он изучал мембраны эритроцитов и определил дефицит спектрина как частую причину наследственного сфероцитоза , гемолитической анемии с хрупкими эритроцитами сферической формы. [23] В 1984 году Агре присоединился к медицинскому факультету, где он разработал свою собственную исследовательскую программу и впервые выделил 32-килодальтонную основную субъединицу резус- антигена группы крови , RhD . [24]
Изучая RhD , команда Агре по счастливой случайности обнаружила мембранный белок эритроцитов массой 28 килодальтон. Белок массой 28 кДа, также богатый в почечных канальцах , был связан с белками различного происхождения, включая мозг плодовых мух, хрусталик млекопитающих , бактерии и растения. [25] Поскольку эта функция была неизвестна, Агре проконсультировался с Джоном К. Паркером, своим бывшим профессором гематологии в Университете Северной Каролины , который предположил, что белок может быть долгожданным водным каналом, ответственным за быстрое движение воды через мембраны эритроциты и некоторые другие типы клеток.
Объединившись с Уильямом Гуджино с кафедры физиологии Университета Джонса Хопкинса, научный сотрудник Агра Грегори Престон подтвердил функцию водных каналов, экспрессируя кРНК в ооцитах Xenopus laevis (яйцах лягушки), которые затем становились осмотически активными и взрывались в пресной воде. Белок массой 28 кДа теперь известен как аквапорин-1 (сокращенно AQP1), архетипический член большого семейства белков водных каналов. Аквапорины — это «водопроводная система клеток», — сказал Агре. Каждая клетка – это прежде всего вода. «Но вода не просто сидит в клетке, она движется через нее очень организованным образом. Этот процесс происходит быстро в тканях, которые имеют аквапорины или водные каналы». На протяжении 100 лет учёные предполагали, что вода просачивается через клеточную мембрану, и некоторое количество воды это делает. «Но очень быстрое движение воды через некоторые клетки не было объяснено этой теорией», — сказал Агре. [26]
Команда Агре и другие обнаружили паралоги в различных тканях, и у человека существует двенадцать аквапоринов . Проникшие через воду аквапорины необходимы для образования спинномозговой жидкости , водянистой влаги , слез , пота , слюны , увлажнения дыхательных путей и концентрации почек. Дефекты включают отек мозга , сухость глаз , ангидроз , обезвоживание и задержку воды . Пропитанные водой и глицерином , акваглицеропорины обеспечивают поглощение глицерина на базальном уровне кожи, высвобождение глицерина из жира во время голодания и поглощение глицерина печенью, где он превращается в глюкозу. Аквапорины и акваглицеропорины существуют во всех формах жизни, включая беспозвоночных , растения , микробы , археи и паразиты , включая плазмодии , вызывающие малярию . [27]
В октябре 2003 года было объявлено, что Нобелевская премия по химии будет вручена двум врачам, Питеру Агре и Родерику Маккиннону , «за открытия, касающиеся каналов в клеточных мембранах». Агре, которому приписывают открытие водных каналов аквапоринов, был в постели в 5:30 утра, когда раздался звонок из Стокгольма. Узнав эту новость позже, его мать ответила: «Это очень мило, но не позволяйте этому вскружить ему голову». [28] Маккиннон, которому приписывают открытие структуры и избирательности калиевых каналов, возвращался с рыбалки на выходных и узнал новости только от коллег.
Давно интересующийся болезнями развивающихся стран, [22] Агре и его команда исследовали аквапорины у малярийных паразитов, малярийных комаров и церебральной малярии . В 2008 году Агре стал директором Научно-исследовательского института малярии Джонса Хопкинса (JHMRI) при Школе общественного здравоохранения Блумберга . Созданный в 2001 году благодаря подарку Майкла Блумберга и благотворительной организации Bloomberg Philanthropies, [29] JHMRI включает в себя 20 преподавателей [30], чьи лабораторные усилия включают разработку комаров, устойчивых к передаче малярии, разработку новых вакцин против малярии, биологические исследования потенциальных мишеней для лекарств от малярии. и поиск новых противомалярийных лекарств. [31]
Полевые работы в сельских районах Африки занимают центральное место в миссии JHMRI. Долгосрочное партнерство было начато в 2003 году с Macha Research Trust, религиозной исследовательской программой, возглавляемой доктором Филипом Тума, которая связана с бывшей миссионерской больницей в сельской местности на юге Замбии. Благодаря ресурсам JHMRI был построен небольшой современный исследовательский кампус, где африканские ученые и приглашенные ученые из Университета Джонса Хопкинса изучают устойчивость малярии к лекарствам, устойчивость комаров к инсектицидам и уровень передачи малярии. С момента введения комбинированной терапии артемизинином в 2003 году и распространения надкроватных сеток, обработанных инсектицидами, в 2007 году бремя малярии среди маленьких детей в Маче снизилось на 96%. [32]
Получение в 2010 году награды Международного центра передового опыта в области исследований малярии (ICEMR) от Национальных институтов здравоохранения США позволило расширить программу JHMRI в Африке. [33] Новые полевые площадки были организованы в сотрудничестве с африканскими агентствами на севере Замбии и юго-востоке Демократической Республики Конго , где борьба с малярией не удалась, а также в восточной части Зимбабве на границе с Мозамбиком , где малярия возобновилась.
Работая с 2009 по 2011 год президентом и председателем консультативного совета Американской ассоциации содействия развитию науки , Агре стал очень активным участником Центра научной дипломатии AAAS. Работая с главным международным директором AAAS Воаном Турекяном и бывшим научным советником госсекретаря США Норманом П. Нойрайтером , Агре провел серию визитов научной дипломатии в страны, имеющие враждебные отношения с США [34] . Цель каждой поездки Целью было способствовать обмену и сотрудничеству в мирных научных проектах и тем самым снизить напряженность. [27] [35]
Правительства Кубы и США поддерживают враждебные отношения, которые усугубляются эмбарго, препятствующим импорту товаров первой необходимости, оборудования и даже лекарств. Инаугурация Барака Обамы в 2009 году привела к либеральной интерпретации ограничений правительства США, разрешающих научный и культурный обмен между двумя странами.
В ноябре 2009 года Агре совершил первую из шести поездок на Кубу, когда он возглавил группу ученых из AAAS в Гавану. Два года спустя Агре провел обширную серию визитов в Кубинскую академию наук и ведущие кубинские научные учреждения, включая институты биотехнологии , фармацевтики и разработки вакцин, учебную больницу и ELAM (Латиноамериканскую школу медицины) Кубы . Приглашенный читать лекции в Гаванском университете , Агре также встретился с Фиделем Кастро, который обсудил множество тем, включая необходимость всеобщего здравоохранения как одной из причин кубинской революции. Впоследствии Агре возглавил еще один визит AAAS и был почетным президентом Biotecnologia Habana в 2012 году и лектором на пленарном заседании Quimcuba 2015. [36]
Несмотря на враждебность, Куба и США имеют давнюю традицию научного взаимодействия, берущую начало с 1900 года. Вспышка желтой лихорадки во время испано-американской войны привела к созданию Комиссии по желтой лихорадке, которую возглавил майор армии США Уолтер Рид . Работая вместе, кубинский ученый-медик Карлос Финли и молодой преподаватель Университета Джонса Хопкинса Джесси Уильям Лазир впервые доказали, что желтая лихорадка передается через комаров. В ходе рокового эксперимента Лазир позволил комарам, питавшимся больными желтой лихорадкой, укусить себя, и умер от этой болезни. Это открытие привело к победе над желтой лихорадкой. Куба всегда считала, что Финли и Лазир никогда не получали должного признания, и эта проблема частично была решена визитом в 2015 году Консультативного совета по здравоохранению Джонса Хопкинса и открытием мемориальной доски. [37]
Называемая «Королевством-отшельником», КНДР была почти полностью изолирована от мира с момента заключения соглашения о прекращении огня в 1953 году. Запросы на въезд со стороны американских организаций были отклонены. Через посла КНДР в ООН команда AAAS под руководством нобелевского лауреата в партнерстве с CRDF Global получила приглашение на визит, организованный Государственной академией наук КНДР в декабре 2009 года. [38] Избегание проблем, связанных с разработкой оружия. Были удовлетворены просьбы о посещении 15 научно-исследовательских институтов, университетов, Большого народного учебного дома и больницы. В большинстве случаев руководство этих учреждений никогда ранее не видело и не встречалось с американцами. [39] Потенциальное будущее научное сотрудничество в области наук о жизни, таких как развитие медицины и сельскохозяйственные исследования, получило широкое и восторженное обсуждение. Последующие визиты научного руководства КНДР в команду AAAS – CRDF произошли 15 месяцев спустя в Центре Картера в Атланте.
Состоялась встреча с руководством Пхеньянского университета науки и технологий (ПУНТ) — частного университета, основанного американским бизнесменом корейского происхождения. Единственный англоязычный университет в КНДР, PUST привлекает выдающихся студентов и аспирантов из КНДР, а также преподавателей-волонтеров из-за границы. [40] PUST, открывшийся в 2010 году, является единственным кампусом, где жители Запада могут общаться со студентами в КНДР. Агре выступил с основными пленарными лекциями на первом Международном научном симпозиуме в PUST в 2011 году и на третьем симпозиуме в 2015 году. Получив приглашение принять участие в турне по нескольким университетам КНДР четырьмя лауреатами Нобелевской премии в 2016 году, Агре не смог присутствовать из-за госпитализации. Это была бы его четвертая поездка в страну. [41]
Визит Агре и команды научной дипломатии AAAS в Мьянму состоялся в апреле 2010 года. Была совершена поездка в новую столицу Нейпьидо для официальных встреч с Министерством лесного хозяйства и Министерством здравоохранения для обсуждения малярии. Также состоялась встреча с профессорско-преподавательским составом Янгонского университета . Несмотря на продолжающееся существование хунты, надвигающийся переходный период был очевиден, поскольку в Янгоне были организованы встречи с оппозицией. [42] Хотя Аун Сан Су Чжи была недоступна, поскольку она все еще находилась под домашним арестом, ее освобождение произошло шесть месяцев спустя, и Мьянма добилась значительного прогресса на пути к либеральной демократии. [43]
Встречи с министром иностранных дел Ирана Али Акбаром Салехи в нью-йоркской резиденции посла Ирана в ООН завершились визитом в Тегеран в июне 2012 года Агре и Нормана П. Нойрейтеров . Салехи, аспирант Массачусетского технологического института и бывший глава Организации по атомной энергии Ирана , организовал лекции в нескольких университетах Тегерана , где Агре был назначен приглашенным профессором в Технологическом университете Шарифа , и была проведена частная встреча с президентом Махмудом Ахмадинежадом . [44]
Будучи председателем Комитета по правам человека Национальной академии наук, техники и медицины , [45] Агре возглавлял группу выдающихся ученых, защищавших Томаса К. Батлера , исследователя инфекционных заболеваний из Техасского технологического университета, который в январе 2003 года добровольно сообщил в службу безопасности университета, что 30 флаконов с чумными бактериями пропали и, вероятно, были автоклавированы или сожжены. Хотя Батлер и сотрудничал с агентами ФБР, его обвинили во лжи и арестовали. Когда он отказался признать себя виновным, федеральные прокуроры предъявили Батлеру множество запутанных обвинений, касающихся учета грантов и доставки образцов. Несмотря на поддержку Агре и других ученых, Батлер был признан виновным судом присяжных, лишен медицинской лицензии и отсидел 2 года тюремного заключения. [46] [47] Этот инцидент, произошедший в период большого национального страха после терактов 11 сентября, был воспринят некоторыми как чрезмерная реакция ФБР из-за общественного страха перед биотерроризмом. [48]
Весной 2007 года Агре объявил, что он будет исследовать предвыборную гонку в Сенат США в своем родном штате Миннесота, в которой будут соревноваться два жителя родом из Нью-Йорка – действующий сенатор Норм Коулман и комик-претендент Эл Франкен . Агре уделял особое внимание вопросам здравоохранения и окружающей среды, а не войне в Ираке. Он сказал: «Проблемы, которые были важны для нас в тысячелетии, по-прежнему важны и сегодня». Он также считал, что Сенату США будет полезна точка зрения ученого-медика. [49]
Несмотря на то, что опросы показали, что он может победить, Агре объявил в августе 2007 года, что не будет участвовать в гонке за место в Сенате Миннесоты, посчитав это огромными личными издержками и прекращением его финансируемой из федерального бюджета программы научных исследований и гуманитарной службы. [50] [51] Сторонник увеличения представительства науки в правительстве, он не исключает возможности добиваться государственной должности в будущем. [52]
Хотя Барак Обама одержал победу в Миннесоте с большим перевесом, выборы в Сенат были статистически равными, что привело к пересчету голосов и шестимесячным судебным тяжбам, прежде чем Верховный суд Миннесоты присудил Элу Франкену победу, набрав всего 312 голосов из 2,9 миллиона поданных бюллетеней. Результат был важен, поскольку Франкен был приведен к присяге в качестве сенатора в июле 2009 года и обеспечил 60-е голоса, необходимые для прекращения дебатов по Закону о доступном медицинском обслуживании.
Помимо того, что он был одним из основателей организации « Ученые и инженеры за перемены» , Агре был одним из 48 нобелевских лауреатов, подписавших письмо в поддержку сенатора от Массачусетса Джона Керри на пост президента.
Агре раскритиковал многие политики администрации Буша. «Администрация Буша стала катастрофой для окружающей среды. Они играют в русскую рулетку, не подписывая Киотское соглашение . Если мы будем ждать, пока не появятся недвусмысленные доказательства того, что это является причиной глобального изменения климата, будет слишком поздно», - сказал он. сказал. [53]
Он сказал, что восхищается Лайнусом Полингом , еще одним нобелевским лауреатом и борцом за мир. [54]
Агре входил в переходную команду президентской кампании Барака Обамы в 2008 году, помогая формировать научную политику и давать ответы на вопросы научной политики, поставленные в ходе Science Debate 2008 . [55]
В 2015 году Агре подписал Майнаускую декларацию 2015 года об изменении климата в последний день 65-й встречи лауреатов Нобелевской премии в Линдау . Декларацию подписали в общей сложности 76 нобелевских лауреатов и передали тогдашнему президенту Французской Республики Франсуа Олланду в рамках успешного климатического саммита COP21 в Париже.